平茬对中间锦鸡儿叶形态及叶组织化学性状的影响

为探讨不同平茬模式下中间锦鸡儿(Caragana intermedia)叶形态性状及叶组织化学性状的变化规律,筛选促进中间锦鸡儿恢复生长的最优的平茬高度,以鄂托克旗典型生态脆弱区中间锦鸡儿人工灌木林为研究对象,进行10 cm(H1)、15 cm(H2)和20 cm(H3)平茬高度处理,并以未平茬中间锦鸡儿作为对照(CK),分析平茬对中间锦鸡儿叶形态性状、叶组织化学性状的影响。结果表明：(1)中间锦鸡儿叶形态性状中各个指标表明,平茬15 cm处理模式均优于其他平茬模式。(2)平茬高度对中间锦鸡儿叶组织化学性状影响显著,且平茬15 cm处理时优于其他平茬模式。(3)隶属函数综合分析呈现出H2>H1>H3>CK。不同平茬高度处理的叶功能性状基本表现为H2>H1>H3>CK,15 cm平茬高度处理最优,表明鄂托克旗生态交错区中间锦鸡儿应采取15 cm平茬高度处理以提高其生长速率。     

基于TVDI的神东矿区地表水分时空演变特征研究

【目的】分析神东矿区地表水分时空演变特征及其自然影响因素,为矿区土地复垦提供参考。【方法】基于温度植被干旱指数(TVDI)模型,采用遥感反演方法对神东矿区2018-2020年植被生长季(4-10月)的地表水分进行反演,利用趋势分析法及偏差分析法对神东矿区地表水分的时空演变特征进行分析,并采用相关性分析法分析该地区时空演变的影响因素。【结果】(1)TVDI模型平均反演精度为83%,适合反演神东矿区0～10 cm土层深度的地表水分,且TVDI与地表水分成反比关系。(2)偏差分析发现,在时间尺度上神东矿区2018-2020年TVDI值呈现不规则变化,TVDI低值出现在每年7-8月,此时TVDI偏离值小于0,TVDI呈下降趋势。(3)趋势分析发现,在空间尺度上神东矿区2018-2020年TVDI呈下降趋势的区域集中在研究区矿井群附近,整个研究区内TVDI线性变化趋势上升面积小于下降面积。(4)TVDI与各影响因子关系的紧密程度依次表现为降水量>平均相对湿度>平均气温>日照时数>平均气压,TVDI与降水量、月均气温、月均相对湿度均呈极显著负相关,相关系数依次为-0.816...     

生物基可降解沙障对毛乌素沙地表层土壤水分空间异质性研究

采用经典统计学与野外实地调查相结合的方法,对毛乌素沙地铺设的生物基可降解(PLA)沙障内和对照裸沙丘土壤含水量空间异质性对比分析,研究结果表明:铺设PLA沙障后沙丘土壤含水量较对照裸沙丘有明显增加的趋势,土壤含水量在不同深度土层间差异显著;铺设PLA沙障后沙丘土壤含水量变异系数较裸沙丘升高了6%左右,其基台值显著高于裸沙丘,变程由8. 91减少到3. 25,其土壤含水量空间异质性增强,使得土壤水分空间分布趋于离散状态,但两者均属中等程度变异。PLA沙障的铺设对沙丘表面土壤水分保持具有一定固持作用,可为后期天然植被恢复提供有利的先决条件。     

3种灌木直根抗剪特性及其与化学组分的关系

以柠条、沙柳和沙棘为研究对象,测定3种灌木根系1～4mm抗剪特性及纤维素、半纤维素、木质素、综纤维素、木纤比含量,分析其化学组分对抗剪特性的影响。结果表明:3种灌木直根抗剪力、抗剪强度均存在显著差异,种间变化为柠条(172. 68N,17. 18MPa)>沙柳(124. 99N,12. 49MPa)>沙棘(68. 49N,6.76MPa),且3种直根抗剪力与直径均呈幂函数正相关,抗剪强度与直径均呈幂函数负相关。3种灌木直根化学组分含量差异显著,其中柠条纤维素、综纤维素平均含量最高,分别为35. 92%和66. 44%;木质素、木纤比平均含量整体表现为:沙棘(48. 80%、3. 22)>沙柳(30. 16%、1. 46)>柠条(20. 58%、0. 57)。3种灌木直根抗剪强度与纤维素、综纤维素含量均呈极显著正相关,这表明纤维素和综纤维素是影响灌木根系材料力学特性的主要化学组分。     

砒砂岩区主要造林树种枯落物持水性能及土壤物理性质

为揭示砒砂岩区主要造林树种枯落物持水性能及林下土壤物理性质变化特征,以位于黄土高原北部准格尔旗砒砂岩区6种林分类型为研究对象,运用浸泡法和烘干法,对林下枯落物、土壤(0—50 cm)的持水性能及物理性质进行研究。结果表明:(1)砒砂岩区6种林分类型林下枯落物厚度范围为0.73～2.77 cm,总蓄积量范围为1.47～7.93 t/hm~2。枯落物层厚度、总蓄积量大小依次为油松、侧柏、沙棘、柠条锦鸡儿、山杏和撂荒地。枯落物未分解层厚度及其蓄积量均明显大于半分解层。(2)林下枯落物最大持水率范围为149.48%～267.32%,枯落物最大持水率与有效拦蓄量大小顺序一致,为撂荒地柠条锦鸡儿沙棘山杏侧柏油松;枯落物最大持水量和有效拦蓄量均呈现出未分解层高于半分解层。(3)林下枯落物层在浸泡0.5 h吸水速率最快,浸泡1 h持水量增加迅速,浸泡8 h吸水速率和持水量增量趋近于0。(4)林下土壤容重低于撂荒地;总孔隙度范围为44.36%～32.57%,最大持水量范围为8.89～17.43 mm,均呈现油松林下最大,山杏林下最小。(5)林下枯落物蓄积量与土壤容重呈负相关关系,与土壤孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度分别呈正相关关系。油松林、侧柏林地具有显著的保持水土能力。研究成果为开展砒砂岩区水土流失综合整治和生态修复提供了参考依据。     

基于植被重建的宁东矿区煤矸石山立地类型及其特征

[目的]研究煤炭开采形成的煤矸石山占压土地并造成的地表植被破坏,正确划分煤矸石山立地类型,为矿区生态恢复与重建提供依据。[方法]以宁东矿区煤矸石山为研究对象,选取微地形、海拔、覆土厚度、土壤质地等10个立地因子进行调查分析,利用主成分分析和聚类分析等方法,划分煤矸石山立地类型。[结果]应用主成分分析法确定出主导立地因子为:微地形、覆土厚度、土壤质地;再依据主导因子对研究样地进行聚类分析划分出宁东矿区煤矸石山3个立地类型组,5个立地类型亚组,8个立地类型。煤矸石山平台面积较大,边坡坡度32°～40°之间,覆土厚度多在30 cm以上,土壤田间持水量16.82%～34.85%,全K含量34.29～46.61 g/kg,属于极高水平,全P含量0.31～0.62 g/kg,为中下或低水平,而土壤有机质、全N含量均属于极低水平,煤矸石山土壤偏碱性。[结论]在宁东矿区煤矸石山重建时应因地制宜,覆土砾石含量较少时,选择以乔木为主的乔灌型混交模式,或以灌木为主的灌木林或灌草型;砾石含量较多时,选择以草本为主的灌草型;土壤为轻砾石土时,撒播草籽。     

影响城市绿化植物PM2.5吸附能力的主要因素研究综述

由于城市化进程加快、工业的迅猛发展以及汽车尾气排放得不到控制等的影响,大气颗粒物已成为空气污染的罪魁祸首。通过绿化植物对大气颗粒物的吸附作用是国内外学者研究的热点问题。截至目前,大量研究主要集中在植物对粒径较大的TSP和PM_(10)的吸附效应上,对PM_(2.5)等细颗粒物的吸附研究仍处在探索阶段。本文概述了PM_(2.5)沉降机制,从植物个体层面讨论了植物叶表面特征和植物结构特征对PM_(2.5)的吸附影响研究进展,分析了不同的环境条件对吸附效应的影响结果以及探讨了植物吸附PM_(2.5)的测定方法。通过对城市绿化植物吸附PM_(2.5)影响因素的阐述,提出了绿化植物吸附PM_(2.5) 3个方面的研究重点和趋势,为深化植物吸附PM_(2.5)的研究机制和筛选对颗粒物较高吸附能力的植物提供科学理论依据。     

希拉穆仁荒漠草原风蚀地表颗粒粒度特征

以荒漠草原常见的耕作区、围封区、放牧区及旅游区4种土地利用类型表层土壤为研究对象,利用激光衍射技术分析了0~2 cm表层土壤粒度组成,计算并分析平均粒径、标准偏差、偏度、峰态及分形维数等粒度参数,探讨风蚀颗粒范围。结果表明:1希拉穆仁荒漠草原耕作区、围封区、放牧区及旅游区4种土地利用类型土壤粒度组成均表现为以砂粒和粉粒为主,黏粒含量较低,样地平均粒径数值依次变小,分选性逐渐变好,峰态平缓,分形维数数值逐渐减小,土壤颗粒组成依次粗化;偏度分别为负偏、近于对称、正偏和偏正偏,彼此差异明显,偏度可作为有效的粒度参数指标。2通过分析粒度分布频率曲线和土壤粒度累积频率间平均距离,显示研究区粒径为134μm和454μm附近颗粒为近自然状态下的易风蚀颗粒。各粒度参数及分维值均显示放牧和旅游加剧希拉穆仁草原表层土壤风蚀,土壤粒度分布范围变宽,整体向粗粒化方向发展。     

基于数字图像的风蚀地表颗粒粒度特征及空间异质性

基于数字图像处理技术获取了吉兰泰盐湖北部风蚀粗粒化地表不同粒级风蚀颗粒的百分含量,并采用经典统计学和地统计学分析方法对各粒级颗粒的空间异质性进行了分析.结果表明:1)高度可蚀(＜0.42mm)、半可蚀(0.42～0.84mm)和不可蚀(＞0.84mm)颗粒百分含量的均值分别为17.20％、20.73％和47.38％,说明研究区地表物质组成以不可蚀颗粒为主.2)高度可蚀、半可蚀和不可蚀颗粒含量的变异系数分别为53.31％、32.75％和41.58％,3者的半方差函数最优拟合理论模型均为指数模型,变异系数和半方差函数模型说明地表物质组成中,颗粒越小,其空间分布的变异性越大.3)3类风蚀颗粒的空间分布格局均呈斑块状,说明颗粒空间分布格局是由结构因素和随机因素共同作用的结果.其中,成土母质、风蚀及植被分布状况是造成不同粒级颗粒分布出现差异的主要驱动力,此外,人为过程在一定程度上也影响了颗粒的再分布.     

氮、磷、钾不同施肥配比对土壤养分的影响

以内蒙古呼伦贝尔贝加尔针茅草甸草原为研究对象,采用正交实验设计,研究了不同水平的氮(N)、磷(P)、钾(K)配施对该地区土壤养分的影响。结果表明:土壤速效氮和速效磷含量对施肥的影响比较敏感,氮素添加会显著增加土壤速效磷含量(P0.05);土壤全氮和全碳含量在氮肥(183kg·hm~(-2))+磷肥(350kg·hm~(-2))+钾肥(28kg·hm~(-2))处理下(N_3P_3K_2)显著高于对照和其它施肥小区(P0.05),NPK配施土壤全钾含量显著高于NP配施(P0.05),因此,综合施肥后土壤养分含量变化,对呼伦贝尔贝加尔针茅草甸草原进行配方施肥时应保持N肥、P肥用量,减少K肥用量。